Биохимики нашли «кнопку» сброса биологических часов

27.04.2015, 15:45 Наука

Международная команда ученых обнаружила составную часть молекулярной кнопки сброса для внутренних биологических часов.

Результаты, полученные учеными университетов Макгилла и Concordia, показывают потенциальную цель для лечения целого ряда заболеваний: расстройств сна, поведенческих, когнитивных и метаболических нарушений, которые обычно ассоциируются с биоритмом, сменной работой и воздействием света в ночное время, а также с психоневрологических расстройств, таких как депрессия и аутизм.

Ведущий автор Nahum Sonenberg: «Это исследование является первым, показавшее механизм, объясняющий, как свет регулирует синтез белка в мозге, и как это влияет на функцию циркадных часов». В новом эксперименте биохимики мутировали белок, известный как eIF4E в мозге лабораторных мышей, так чтобы он не мог участвовать в процессе фосфорилирования. Так как все млекопитающие имеют подобные часы мозга, опыты с мышами дают представление о том, что случилось бы, если функция этого белка была заблокирована в организме человека.

Мышей содержали в клетках, оборудованных ходовыми колесами. По записи и анализу текущей деятельности животных, ученые смогли изучить ритмы циркадных часов у мутантных мышей.

В результате: часы мутантных мышей ответили менее эффективно, чем у нормальных грызунов под действием света. Мутанты не могли синхронизировать свои «часы» к серии сложных циклов свет / темнотана. «Пока мы не можем предсказать, когда полученные результаты могут быть переведены в клиническую практику, но наше исследование открывает новое окно для манипулирования функциями циркадных часов» сказал один из соавторов Ruifeng Cao.

Психолог Shimon Amir отметил: «Нарушение циркадного ритма, которое иногда неизбежно, может привести к серьезным последствиям. Это исследование показывает важность циркадного ритма на наше благополучие. Мы сделали важный шаг на пути к возможности сбросить наши внутренние часы и улучшить здоровье тысяч людей в результате».